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扁担杆正丁醇提取物抗炎作用及机制研究



全 文 :第36卷第4期
2013年12月      
辽宁师范大学学报(自然科学版)
Journal of Liaoning Normal University(Natural Science Edition)
     
Vol.36 No.4
Dec. 2013
  收稿日期:2013-06-20
基金项目:大连大学创新教育基金项目(2011087)
作者简介:杨春光(1971- ),男,湖北黄陂人,大连大学讲师,博士.
  文章编号:1000-1735(2013)04-0539-04
  doi:10.11679/lsxblk2013040539
扁担杆正丁醇提取物抗炎作用及机制研究
杨春光, 高 松
(大连大学 医学院,辽宁 大连 116622)
摘 要:采用化学方法制备扁担杆正丁醇提取物.采用二甲苯致小鼠耳郭肿胀法及角叉
菜胶致小鼠足肿胀法观察抗炎作用,采用酶联免疫吸附法(ELISA)测定血清IL-1β和
TNF-α含量,分析抗炎机制.与对照组比较,高浓度扁担杆正丁醇提取物对二甲苯致小
鼠耳郭肿胀及角叉菜胶致小鼠足肿胀均具有显著的抑制作用(P<0.05),并可不同程度
降低角叉菜胶致炎小鼠血清IL-1β和TNF-α的含量(P<0.05).扁担杆正丁醇提取物具
有一定的抗炎作用,其抗炎作用机制可能与降低 TNF-α和IL-1β的表达有关.
关键词:扁担杆;抗炎;白介素-1β;肿瘤坏死因子-α
中图分类号:R285.5   文献标志码:A
椴树科扁担杆属植物扁担杆(Grewia biloba G.Don)为落叶灌木或小乔木,在中国主要分布于南
方地区,在北方地区也有少量分布.部分扁担杆属植物在亚洲一些国家和地区被作为民间草药使用,多
具有抗菌消炎作用[1-2].扁担杆一般是以根或全株入药,性味甘、苦、温,归肝、脾、胃经[3].具有健脾益
气,固精止带,祛风除湿等功能,可用于小儿疳积,脾虚久泻,风湿关节痛等[4].目前关于扁担杆提取物
抗炎作用及其作用机制的研究较少.本文采用动物实验及酶联免疫吸附试验来初步探讨扁担杆正丁醇
提取物(N-butanol extract from Grewia biloba,NEG)抗炎作用及作用机制.
1 材料与方法
1.1 试剂与仪器
扁担杆药材采自大连大黑山(由大连大学医学院中药教研室高松鉴定);正丁醇(苏州亿隆化工有
限公司);角叉菜胶(Sigma公司);二甲苯(沈阳市试剂五厂);地塞米松磷酸钠注射液(江苏长青农化股
份有限公司,1mL∶2mg);白介素-1β(IL-1β)试剂盒及小鼠肿瘤坏死因子-α测试盒(TNF-α)(均为北
京康为世纪生物科技有限公司);LABOROTA-4003efficient旋转蒸发仪(德国 Heidolph);电子分析
天平BP211D(Startorius);PV-200足趾容积测量仪(成都泰盟科技有限公司);BIO-RAD 680酶标仪
(美国BIO-RAD公司).
1.2 药材的提取与分离
用体积分数为75%乙醇将扁担杆干燥枝1kg在室温下浸泡12h后,分批以体积分数为85%乙醇
水浴回流提取3次,合并提取液减压回收乙醇,浓缩得总浸膏约100g,以适量的水溶解,依次用石油
醚、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇萃取,至有机相没有颜色,浓缩干燥得浸膏粉.临用前把浸膏粉用体积分数
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为1%吐温-80溶液溶解,然后用蒸馏水配置成高浓度(质量分数为25%)、中浓度(质量分数为12.5%)
和低浓度(质量分数为5%)药液.
1.3 扁担杆正丁醇提取物(NEG)对二甲苯致小鼠耳郭肿胀的影响
选小鼠50只(由大连大学实验动物中心提供),体重(20±2)g,雌雄各半,随机分5组,每组10只,即
对照(生理盐水)组、地塞米松组、NEG高浓度给药组、NEG中浓度给药组和NEG低浓度给药组.对照组
和NEG给药组分别灌胃给予生理盐水和不同浓度扁担杆正丁醇提取物,给药体积为0.2mL/10g,连续
给药3d,每天1次.地塞米松组实验前腹腔注射0.1mL/10g.末次给药30min后于小鼠左侧耳壳前
后两面均匀涂二甲苯0.05mL致炎,另一侧耳作对照.致炎30min后将小鼠拉颈处死,沿耳郭基线将
小鼠两耳剪下,在小鼠双耳相同部位用打孔器分别各打1个耳片,称重.左右耳片重量差值为肿胀度,
计算肿胀抑制率.肿胀抑制率=(对照组平均肿胀度-给药组平均肿胀度)/对照组平均肿胀度
×100%.
1.4 扁担杆正丁醇提取物对角叉菜胶所致小鼠足肿胀的影响
分组及给药同1.3,末次给药30min后,足趾容积测定仪测定致炎前每只小鼠右足足趾容积并皮
下注射质量分数为1%角叉菜胶0.1mL致炎,并于致炎后的0.5、1、2、3h分别测量并记录各鼠右后
足容积,以各鼠致炎前、后足爪容积的差值为肿胀度,计算各时间点肿胀率.肿胀率=(致炎后足容积-
致炎前足容积)/致炎前足容积×100%.致炎后3h,摘眼球取血留存后颈椎脱臼处死小鼠.
1.5 角叉菜胶致炎小鼠血清IL-1β,TNF-α含量测定
取1.4中留存血,加入柠檬酸钠作为抗凝剂,混合10~20min后,离心20min(2 000~3 000r/min),
仔细收集上清.以酶联免疫吸附法(ELISA)测定血清IL-1β,TNF-α含量,均严格按照试剂盒说明书及
仪器操作规程进行.
1.6 统计分析
所有数据以x±s表示,采用SPSS10.0统计软件进行分析,多组间均数比较采用单因素方差分
析,组间比较采用独立样本t检验,P<0.05认为有显著性差异.
2 结果
2.1 对二甲苯致小鼠耳郭肿胀的影响
与对照组比较,高浓度扁担杆正丁醇提取物及地塞米松组对二甲苯所致小鼠耳肿胀均有显著的抑
制作用(表1),组间差异具有统计学意义(P<0.05).
表1 扁担杆正丁醇提取物对小鼠耳郭肿胀的影响(x±s,n=10)
Table 1 Effect of NEG on ear edema induced by xylene in mice(x±s,n=10)
组别 肿胀度/mg 抑制率/%
NEG低浓度组 7.8±2.9  8.2
NEG中浓度组 6.9±2.6  15.4
NEG高浓度组 5.7±2.1* 35.3
地塞米松组 4.6±2.5* 49.4
对照组 8.4±2.8 -
            注:与对照组比较*P<0.05
2.2 对角叉菜胶所致小鼠足肿胀的影响
与模型对照组比较,高浓度扁担杆正丁醇提取物及地塞米松组对角叉菜胶致小鼠足肿胀均有显著
的抑制作用,抗炎作用时间均持续较长(表2),组间差异具有统计学意义(P<0.05).
第4期 杨春光等: 扁担杆正丁醇提取物抗炎作用及机制研究 541 
表2 扁担杆正丁醇提取物对角叉菜胶所致小鼠足肿胀的影响(x±s,n=10)
Table 2 Effect of NEG on paw edema induced by carrageenan in mice(x±s,n=10)
组别 给药体积
致炎后肿胀率%
0.5h 1h 2h 3h
NEG低浓度组 0.2mL/10g  31.02±6.25  37.21±6.10  49.81±8.47  54.12±8.69
NEG中浓度组 0.2mL/10g  27.20±5.21  33.45±8.02  45.21±6.23  52.12±8.05
NEG高浓度组 0.2mL/10g  19.50±5.20* 23.47±6.01* 32.20±8.60* 38.32±9.58*
地塞米松组 0.2mL/10g  17.24±4.20* 19.54±4.85* 25.60±5.03* 26.85±5.74*
对照组 0.2mL/10g  30.71±5.76  38,24±4.25  48.50±5.47  55.34±5.80
  注:与对照组比较*P<0.05
2.3 对角叉菜胶致炎小鼠血清IL-1β和TNF-α含量的影响
与模型对照组比较,高浓度扁担杆正丁醇提取物及地塞米松组均可不同程度降低角叉菜胶致炎小
鼠血清IL-1β及TNF-α含量,与模型对照组的差异具有统计学意义(P<0.05).
表3 扁担杆正丁醇提取物对角叉菜胶致炎小鼠血清IL-1β和TNF-α含量的影响
Table 3 Effect of NEG on the content of IL-1βand TNF-αin serum of mice induced by carrageenan
组别 给药体积 IL-1β/(ng·L
-1) TNF-α/(ng·L-1)
NEG低浓度组 0.2mL/10g  560.42±61.92  570.95±54.84
NEG中浓度组 0.2mL/10g  509.43±51.02  490.83±53.61
NEG高浓度组 0.2mL/10g  341.50±65.74* 330.62±54.65*
地塞米松组 0.2mL/10g  261.89±52.12* 252.78±61.23*
对照组 0.2mL/10g  577.20±48.54  580.85±54.57
  注:与对照组比较*P<0.05
3 讨论
炎症是具有血管系统的活体组织受到外伤、出血或病原感染等损伤因子刺激时激发的生理反应,
也是机体对于刺激的一种防御反应,血管反应是炎症过程的中心环节[5].炎症的表现除了有红、肿、热、
痛和功能障碍等局部反应外,也伴有发热、末梢血白细胞计数改变等全身反应.在炎症过程中,一方面
损伤因子作用于机体后,会刺激受伤组织及血液产生并释放趋化因子、炎性介质、细胞因子等具有致炎
作用的多种化学活性物质,引发组织细胞的损坏,使局部组织细胞显现变性、坏死;另一方面,以血管系
统改变为中心的一系列局部反应,有利于清除消灭致病因子,液体的渗出可稀释毒素,炎区的浆细胞和
淋巴细胞能产生抗体中和毒素,渗出物中的中性粒细胞和巨噬细胞能吞噬病原菌,还能吞噬坏死崩解
的细胞碎屑促进组织再生和修复,使致病因子局限在炎症部位而不致蔓延全身[6].
IL-1β是一种主要起免疫调节作用的激素样肽类物质,主要由活化的单核吞噬细胞产生
[7].IL-1β
作为一种致炎细胞因子,广泛参与了人体组织破坏、水肿形成等多种病理损伤过程,能诱导包括引起发
热、合成急性期蛋白等一系列全身的炎症反应.TNF-α主要由巨噬细胞分泌,它可以促进T细胞产生
各种炎症因子,进而促进炎症反应的发生[8].TNF-α与IL-1β有许多相似的炎症作用而被称为“姊妹细
胞因子”,在各种炎症反应中相互协调、相互促进,在多数情况下表现出协同生物学效应.在病理状态
下,IL-1β和TNF-α作为重要的炎症细胞因子参与机体的炎症反应,IL-1β和TNF-α分泌量增加以及
引起的各种炎症因子瀑布式释放可导致炎症反应[9].IL-1β和TNF-α等炎症细胞因子的生成受到抑
制,炎症反应就会减轻[10].本研究观察了扁担杆正丁醇提取物对二甲苯致小鼠耳郭肿胀急性非特异性
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炎症模型的影响,同时也观察了对角叉菜胶诱导小鼠足肿胀免疫性炎症模型的影响.研究结果显示,高
浓度扁担杆正丁醇提取物对二甲苯致小鼠耳郭肿胀和角叉菜胶诱导小鼠足肿胀均有不同程度的抑制
作用,并可降低角叉菜胶致炎小鼠血清中IL-1β和TNF-α的含量.
综上所述,扁担杆正丁醇提取物具有一定的抗炎作用,其抗炎作用机制可能与降低IL-1β和TNF-
α的表达有关.虽然目前对于扁担杆正丁醇提取物的化学成分有了一定研究,但是其发挥抗炎作用的
物质基础还需进一步探讨.
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Study on anti-inflammatory effects and
mechanisms of N-butanol extract fromGrewia bilobain mice
YANG Chunguang, GAO Song
(Medical Colege of Dalian University,Dalian 116622,China)
Abstract:We study the anti-inflammatory effectsand mechanisms of N-butanol extract from Grewia
biloba.N-butanol Extract fromGrewia biloba was prepared.The models of ear edema induced by xy-
lene and paw edema induced by carrageenan in mice were used to observe the anti-inflammation
effects of N-butanol extract fromGrewia biloba.The content of IL-1βand TNF-αin serum were meas-
ured by ELISA.Compared with the model control group,the high concentration of N-butanol extract
fromGrewia biloba could inhibit the inflammation caused by xylene or carrageenan(P<0.05),and
decreased the content of IL-1βand TNF-αin serum of mice induced by carrageenan.N-butanol Ex-
tract fromGrewia bilobashowed significant anti-inflammation effects,which might be associated with
the decrease of IL-1βand TNF-αin serum.
Key words:Grewia biloba;anti-inflammatory;IL-1β;TNF-α